• 대한화학회지
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• 제53권1호
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• pp.51-61
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• 2009

본 연구의 목적은 고등학교 ‘과학’과 ‘화학 II’의 ‘반응 속도의 측정’ 단원에서의 주된 학습 내용 을 분석하고, 학습 내용에 적절한 개선된 탐구 실험을 제시하는 것이다. 학습 내용의 분석을 위해 고등학 교 ‘과학’ 11종, ‘화학 II’ 8종의 교과서와 교사용 지도서 11종을 분석하고, 교사들의 인식을 조사하였다. 대부분의 교과서와 교사들이 ‘시간에 따라 반응 속도가 점점 느려진다’는 개념을 학습 내용으로 제시 또 는 인식하고 있으나, 교과서에 제시된 탐구 활동의 내용은 ‘시간에 따른 반응 속도의 감소’를 설명하기 에 부적절한 경우가 있었다. 학습 내용에 적절한 탐구 활동을 제안하기 위해 개선된 조건에서 염산과 마 그네슘의 반응 실험을 실시하였고, 얻어진 실험 결과를 이론적으로 예측한 결과와 비교함으로써 ‘시간 에 따른 반응 속도의 감소’를 설명하기에 타당함을 알 수 있었다. 본 연구에서 개선된 탐구 활동은 교과 서의 화학 반응 속도에 대한 개념을 보다 정확히 기술하는데 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
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• 제64권3호
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• pp.175-188
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• 2020

이 연구에서는 모델의 중요한 특징 중 하나인 '이그노런스'의 관점으로 화학 교과서 및 교사용 지도서의 내용을 분석하였다. 이는 2015 개정 교육과정에서 학생들의 모델링 역량을 기르는 것을 강조하고 있기 때문이다. 화학 교육과정에서 중요하게 다루는 내용인 산과 염기의 중화반응에 관련된 모델로 Arrhenius 모델과 Brønsted-Lowry 모델을 선정하고, 이에 관련된 '이그노런스'를 다룬 선행 연구와 대학 일반화학 교재 4종을 분석하여 연구의 분석 기준을 추출하였다. 추출한 분석 기준으로 2015 개정 교육과정의 화학 I 교과서 및 교사용 지도서 9종과 화학 II 교과서 및 교사용 지도서 6종을 분석하였다. 또한 개정 교육과정에 따른 내용의 차이를 비교하기 위해 2009 개정 교육과정의 화학 I 교과서 및 교사용 지도서 4종 그리고 화학 II 교과서 및 교사용 지도서 3종도 분석하였다. '중화 반응' 개념, '중성' 개념, '중화 반응의 양적 관계', '이온화도', '이온화 상수'에 관련된 내용을 중심으로 분석하였다. 연구 결과를 토대로, 모델의 '이그노런스'를 화학 교사들이 이해하고 학생들의 모델링 역량을 길러줄 수 있도록 교사용 지도서에 이와 관련된 내용을 제시하는 방안을 제안하였다.

• 대한화학회지
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• 제45권4호
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• pp.357-369
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• 2001

이 연구의 목적은 원소와 원자에 관련된 개념의 과학사적 변천과정을 분석하는 것이다. 과학적 관점에서 볼 때, 고대 그리스 시대부터 보일과 라부아지에 시대, 돌턴 시대, 그리고 현대까지 원소의 개념은 다양한 변화를 겪었다. 원자의 정의는 고대 그리스시대부터 라부아지에 시대에 이르기까지 원소의 개념과 혼동되어 왔다. 또한 이 정의는 돌턴과 러더퍼드에 의해서도 변화되었다. 원소와 원의의 정의에 대한 중등학교 과학 교과서와 대학교 일반화학 교재의 정의는 다른 교과서의 정의와 상반되는 것으로도 분석되었다. 이러한 경항성은 4차 과학교육과정부터 6차 과학교육과정까지 지속되었다. 따라서 우리는 원소와 원자의 개념을 보다 명확하게 정의하여 학생들이 과학적 개념을 더 잘 습득할 수 있도록 도울 필요가 있다고 본다.

• 한국환경교육학회지:환경교육
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• 제20권2호
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• pp.16-24
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• 2007

The purpose of this study is to understand how the unit objectives and contents associated with environment are reflected on the 6 kinds of chemistry- I textbooks in the 7th curriculum and to present how to deal with the environmental education in chemistry- I. The results of this study are as follows. First, units associated with environment account for an average of 43.7% on chemistry- I in 7th curriculum. Second, contents of units related to environmental education on chemistry- I in 7th curriculum are environmental pollution(17.8%), environmental preservation and environmental pollution prevention(15.9%), environmental hygiene(12.2%), and any other things, Environmental pollution takes up a considerable part of environmental education. Third, the results for analyzing the objectives of chemistry- I in 7th curriculum show that Information Knowledge Awareness(34.0%) and Skill (29.9%) take up most parts. Fourth, Orientation (I) as analysis standard for objective of the units related to environmental education accounts for 10.2% of the total. It is clear that environmental education is carried out from STS point of view. In conclusion, environmental education in Chemistry- I focuses on fostering students' ability to apply the fundamental notion of chemistry to real life associated with environments. Therefore, it is necessary that environmental education in Chemistry- I should include value, attitude and participation and that improve students' ability to approach the environmental problem comprehensively.

• 한국과학교육학회지
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• 제22권3호
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• pp.478-489
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• 2002

이 연구에서는 과학사적 관점을 토대로 온도와 열의 개념 유형을 구분하고, 초등 중등학교 과학 교과서에서 열과 온도에 대해 진술하는 개념을 분석하여 학생들이 가질 수 있는 오개념의 원인을 파악하고자 하였다. 분석 결과, 초등학교부터 고등학교까지 과학 및 화학, 물리 교과서에서 제시하는 열과 온도의 개념이 현대적인 관점을 제시하지 못하고, 과학사적으로 변천해온 개념들이 뒤섞여서 제시되고 있다. 이러한 문제점은 학생들이 열과 온도에 대한 정확한 개념을 호기득하는데 방해가 될 수 있을 것이다.

• 대한화학회지
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• 제65권5호
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• pp.358-369
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• 2021

이 연구에서는 2009 개정 교육과정의 화학 I 교과서 4종, 화학 II 교과서 4종과 2015 개정 교육과정의 화학 I 교과서 9종, 화학 II 교과서 6종에서 제시하는 전자 이동 모델 관련 내용을 모델의 이그노런스 관점에서 분석하였다. 또한 화학 교육 전공 예비교사 24명을 대상으로 전자 이동 모델의 이그노런스를 인식하고 있는지 알아보는 3개 문항을 개발하여 설문을 시행하였다. 분석 결과, 대부분 교과서가 전자 이동 모델의 불일치 상황인 공유결합물질의 산화·환원 반응을 산화수 변화와 전자 이동을 혼용하여 설명하거나 전자 이동으로 설명하였다. 또한 2015 개정 교육과정에서 강조한 모델의 개발과 활용으로의 변화가 교육과정 비교에서 뚜렷하게 드러나지 않았다. 대다수 예비교사는 전자 이동 모델의 이그노런스를 불완전하게 인식하거나 인식하지 못하였다. 단 1명의 예비교사만이 모델의 이그노런스를 명료하게 인식하였다. 결론적으로 교과서가 전자 이동 모델의 불일치 상황을 설명할 때 모델의 이그노런스가 드러나도록 교과서 서술이 개선될 필요가 있다. 그리고 예비교사 교육을 통해 예비교사들도 전자 이동 모델의 이그노런스를 인식할 기회를 제공해 주어야 한다.

• 대한화학회지
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• 제43권3호
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• pp.321-327
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• 1999

제 6차 교육과정에서 강조하는 STS 교육내용이 중학교 과학교과서(화학단원을 중심으로)에 얼마나 반영되어 있는지를 분석해 보았다. 과학 교과서중 화학부분의 교과서별 STS 내용의 분포를 보면 평균 13.2%로 학문중심 교육과정에 비해 많이 향상된 것을 볼 수 있었 다. STS 내용의 화학 단원별 분포를 보면 물질의 반응 단원이 15.9%로 가장 높았고 물질의 특성과 분리가 12% 그리고 물질의 구성이 10.8% 순서를 보였다. Piel에 따른 교과서별 STS 주제 영역을 비교해 본 결과 7개의 주제 영역 중에서 '과학의 사회학'에 관한 주제가 40.2%로 가장 많았고 이는 5종의 교과서에서 모두 가장 높은 비율을 보였다. 다음으로 환경문제와 천연자원에 관한 주제가 전체 STS의 28.8%이었으며 기술발달의 영향에 관한 것이 약 20.4%이었다. 에너지에 관한 주제는 12.9%가 포함되어 있었으며 인간공학은 한 교과서에만 0.3%가 포함되어 있었고 인구와 우주개발과 국방에 관한 주제는 모든 교과서에서 다루고 있지 않았다. 단원별 STS 주제 영역을 비교해 보면 과학의 사회학, 환경문제와 천연자원, 기술발달의 영향은 '물질의 특성과 분리', '물질의 반응' '물질의 구성' 모두에 포함되어 있으며 에너지에 대한 내용은 물질의 특성과 분리', '물질의 반응' 단원에만 포함되어 있었다. STS 내용의 활동 영역멸 분석에서는 총 71회의 활동 중 문제 해결과 의사 결정'이 22회로 가장 많았고, 모의 실험이 15회, 자료해석이 12회, 현장활동이 9회, 사례연구가 7회,조사연구가 4회, 구조화된 토론이 2회이었으며, 역할 놀이나 연구고안은 전혀 없었다.

• 대한화학회지
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• 제51권5호
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• pp.433-446
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• 2007

이 연구의 목적은 Small-Scale Chemistry 실험수업이 고등학교 2학년 자연계열 학생의 학업적 자기 효능감 및 과학 관련 정의적 특성에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 7차 교육과정 고등학교 화학 I 교과서를 분석하여 SSC 화학 실험 프로그램을 개발하였고, 실험집단은 SSC 실험수업을 실시하고 비교집단은 전통적인 실험수업을 실시하였다. 학생들의 사전 과학성취도 점수를 이용하여 상하 수준으로 나눈 후 이를 구획변인으 로 하는 이원 공변량(2-way ANCOVA) 분석을 통해 두 집단 간의 차이를 알아보았다. 연구 결과 SSC 실험 프 로그램은 전통적 Large-Scale 실험에 비해 학업적 자기효능감의 향상에 유의미한 효과가 있었다. 또한 과학에 대한 정의적 특성 중에서 과학에 대한 직업적 흥미와 창의성 등에서 SSC 실험 집단의 점수가 유의미하게 높 은 것으로 나타났다. SSC 실험수업에 대한 학생들의 인식 조사 결과 대부분의 학생들은 SSC 실험이 편리하 고, 효과적이며 흥미로운 방법이라고 생각하고 있었다.

• 대한화학회지
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• 제46권3호
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• pp.252-264
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• 2002

이 연구는 끊는점과 녹는점에 관련된 실험 장치를 교육과정의 변화와 교과서의 유형에 따라 분석하고, 중등 과학교사들을 대상으로 이에 관련된 실험값과 교과서에 제시된 값이 다른 경우에 대한 인식을 조사하였다. 그리고 분별 증류, 온도계 보정의 실험 장치와 실 험 결과에 대한 인식도 조사하였다. 연구 결과, 교유고가정과 교과서의 종류에따라 끓는점과 녹는점에 관련된 실험 장치의 유형은 다양하게 변화되어 왔으며, 교사들의 인식도 전공과 근무 학교에 따라 다양하게 나타났다. 또한, 많은 교사들이 분별 증류 실험에서 실험값이 교과서에 제시된 값과 다른 원인을 교과서 내용의 잘못이나 실험 자체의 문제로 인식하고 있었다. 그리고 중학교에서 온도계 보정의 필요성에 대한 교사들의 인식은 다양하게 나타났는데, 화학을 전공한 교사들이 비화학 전공교사들보다 온도계 보정 필요성에 대한 인식이 더욱 높았다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권2호
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• pp.181-191
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• 2010

과학교과서에 삽화는 다양한 역할과 기능을 가진다. 그 중 실험에 제시된 삽화는 학생들의 실험활동에 큰 도움이 되기도 하지만, 다른 한편에서는 오개념을 유발하기도 한다. 이에 본 연구에서는 고등학교 화학 I 교과서의 실험에 제시된 삽화를 종류에 따라 사진과 그림으로 나누고, 역할에 따라 실험준비(기구 및 시약), 실험과정, 실험결과제시로 나누어 실험과정을 나타낸 삽화 속에 옥에 티에 대해 분석하였다. 실험과정에 제시된 삽화속 인물들이 실험실 안전수칙을 제대로 지키지 못하고 있는 경우나 실험기구 조작법이 올바르지 못한 경우를 '옥에 티'로 정의하였다. 그 결과 실험에 제시된 삽화의 종류는 사진이 주로 많았으며, 삽화는 실험과정을 제시하고 있는 것이 대다수였다. 특히 실험과정을 제시한 삽화의 '옥에 티' 를 찾아보면 실험실 안전수칙 준수에서는 장갑을 착용하지 않은 경우가 가장 많았으며, 실험기구조작에서는 알코올램프와 스포이트 사용법이 바르지 못한 경우가 많았다. 삽화 속 옥에 티는 학생이 인식하지 못하는 사이에 학습하게 되며, 실험 시 학생들의 안전사고를 일으킬 수 있고, 실험 기구의 조작이 올바르지 않아 결과에 오류를 초래할 수 있다. 이러한 옥에 티는 삽화의 제작 과정에 문제가 있다고 생각되며 전문가가 참여하고 실제 실험을 통해서 삽화가 제작된다면 옥에 티를 최소화 할 수 있을 것이다.